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转氨酶介导的 (1R)-(3-甲基苯基) 乙胺-1-胺从 1-(3-甲基苯基) 乙-1-一的手性选择性合成:过程细节、优化、表征和“假设研究”
Bioprocess and Biosystems Engineering ( IF 3.5 ) Pub Date : 2022-12-03 , DOI: 10.1007/s00449-022-02824-7 Amol Gulab Khatik 1 , Abhijeet Bhimrao Muley 2 , Pavankumar Ramdas More 2 , Arvind Kumar Jain 1
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更新日期:2022-12-04
Bioprocess and Biosystems Engineering ( IF 3.5 ) Pub Date : 2022-12-03 , DOI: 10.1007/s00449-022-02824-7 Amol Gulab Khatik 1 , Abhijeet Bhimrao Muley 2 , Pavankumar Ramdas More 2 , Arvind Kumar Jain 1
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能够进行1-(3-甲基苯基)乙-1-酮手性选择性转氨作用至( 1R)-(3-methylphenyl)ethan-1-amine 进行了筛选,ATA-025 是最好的酶,而二甲基亚砜 (10% V/V) 是所述生物转化的最佳助溶剂。优化了酶负载、底物负载、温度和 pH 等变量,以开发显示最大转化率、良好产品形成和更高产率的工艺。环境处理条件为 10% 酶加载/50 g/L 底物加载/45 °C/pH 8.0,和 5% 酶加载/36.78 g/L 底物加载/42.66 °C/pH 8.2 显示最大转化率 99.01 ± 2.47%和 96.115 ± 1.97%,以及 76.93 ± 1.05% 和 73.12 ± 1.04% 的收益率分别采用一次一个因素方法和 Box Behnken 设计的数值优化。在最终优化的反应中,ATA-025 显示出最高的 99.22 ± 2.61% 转化率,49.55 g/L 产物形成,实际产品回收率为 38.16 g,对应于反应后形成的产品的产率为 77.03 ± 1.01%。回收产品纯度(1R )-(3-甲基苯基)乙-1-胺形成≥99%(RP-HPLC),手性纯度≥98.5%(手性-GC),也用仪器沸点法对其进行了确认和表征, LC-MS、ATR-FTIR 和1 H NMR。通过大幅改变工艺参数来调查克级反应的及时进展而进行的“假设”研究的结果表明,为了达到预期的结果,工艺变量发生了实质性的修改。(1 R )-(3-methylphenyl)ethan-1-amine 通过绿色、简便、新颖的酶促方法和优化工艺合成,可用于合成不同的活性药物实体。
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